一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法，属于增材制造领域。在增材制造零件的过程中，同工位并行实施如下工序：增材成形工序、等材塑形或塑性成形工序，同时，还同工位并行实施如下工序的一种或者多种：等材矫形工序、减材加工工序和精整加工工序，从而实现一步到位式超短流程的高精度高性能增材制造。同工位并行实施是指待加工零件装夹位置不变，同时在不同加工层或者相同加工层的相同道次或者不同道次中，实施不同的工序。本发明专利技术方法实现一步到位式超短流程的高精度高性能增材制造，并且其加工精度高，零件可直接应用。本发明专利技术方法具有较强的实际应用价值。

A Method for Concurrent Control of Part Deformation and Accuracy in Adding Material Manufacturing

The invention discloses a method for concurrently controlling the deformation and precision of parts in the process of adding material manufacturing, which belongs to the field of adding material manufacturing. In the process of adding material to make parts, the following processes are implemented in parallel with the same workstation: adding material forming process, iso-material forming or plastic forming process. At the same time, one or more of the following processes are implemented in parallel with the same workstation: iso-material orthodontic process, reducing material processing process and finishing process, so as to achieve one-step in-place ultra-short process of high-precision and high-performance adding material manufacturing. Parallel implementation of the same workstation means that the clamping position of the parts to be processed remains unchanged, and different processes are implemented in the same or different passes of different processing layers or the same processing layer. The method of the invention realizes high precision and high performance material addition manufacturing with one-step in-place ultra-short process, and has high processing accuracy, and the parts can be directly applied. The method of the invention has strong practical application value.

【技术实现步骤摘要】
一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法
本专利技术属于增材制造
，更具体地，涉及一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法。
技术介绍
高致密金属零件或模具的无模熔积成形方法主要有大功率激光熔积成形、电子束自由成形、等离子弧与电弧熔积成形等方法。大功率激光熔积成形采用大功率激光，逐层将送到基板上的金属粉末熔化，并快速凝固熔积成形，最终得到近终成形件。该方法成形精度较高，工件的密度远高于选择性激光烧结件，但成形效率、能量和材料的利用率不高、不易达到满密度、设备投资和运行成本高。电子束自由成形方法采用大功率的电子束熔化粉末材料，根据计算机模型施加电磁场，控制电子束的运动，逐层扫描直至整个零件成形完成。该方法成形精度较高、成形质量较好，然而其工艺条件要求严格，整个成形过程需在真空中进行，致使成形尺寸受到限制，设备投资和运行成本很高，且因采用与选择性烧结相同的层层铺粉方式，难以用于梯度功能材料零件的成形。等离子熔积成形方法是采用高度压缩、集束性好的等离子束熔化同步供给的金属粉末或丝材，在基板上逐层熔积形成金属零件或模具，该方法比前两种方法成形效率和材料利用率高，易于获得高密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法，其特征在于，在增材制造零件的过程中，同工位并行实施如下工序：增材成形工序、等材塑形或塑性成形工序，同时，还同工位并行实施如下工序的一种或者多种：等材矫形工序、减材加工工序和精整加工工序，从而实现一步到位式超短流程的高精度高性能增材制造，所述同工位并行实施是指待加工零件装夹位置不变，同时在不同加工层或者相同加工层的相同道次或者不同道次中实施不同的工序。

【技术特征摘要】
1.一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法，其特征在于，在增材制造零件的过程中，同工位并行实施如下工序：增材成形工序、等材塑形或塑性成形工序，同时，还同工位并行实施如下工序的一种或者多种：等材矫形工序、减材加工工序和精整加工工序，从而实现一步到位式超短流程的高精度高性能增材制造，所述同工位并行实施是指待加工零件装夹位置不变，同时在不同加工层或者相同加工层的相同道次或者不同道次中实施不同的工序。2.如权利要求1所述的增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法，其特征在于，其还包括控制形变和改善性能的随动控轧控冷热处理工艺，在增材成形过程中，通过控制等材热塑形过程中的温度、变形程度、变形速率、冷却条件的工艺参数，或者辅助电磁或者超声振动的方式，改善成形体结晶形态、组织力学性能，减少残余应力和变形，提高成形精度。3.如权利要求2所述的一种增材制造过程中并行控制零件变形和精度的方法，其特征在于，所述减材加工工序或者精整加工工序具体为，采用激光、电加工或超声方式进行同步和随动铣削加工，若精度达不到要求可采用机械铣削或者磨削精加工，直至达到零件精度要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海鸥，王桂兰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42